民用飛機廚房設計需求研究

李鵬飛

【摘 要】隨著航空技術的發(fā)展，民用飛機廚房設計的通用設計需求標準已較為陳舊，無法滿足現(xiàn)代民用飛機對于最新技術要求。文章通過對最新的適航條款、咨詢通告、航空公司運營要求等方面進行分析，給出了一些民用飛機廚房的設計需求的具體建議，為民用飛機廚房的設計提供參考。

【關鍵詞】民用飛機；廚房；設計需求；適航

中圖分類號： V223 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）19-0018-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.19.006

Design Requirement and Airworthiness research on the Galley of Civil Aircraft

LI Peng-fei

（Shanghai Aircraft Design and Research Institute， Shanghai 201210， China）

【Abstract】With the development of the civil aircraft technology， current standards or specifications of galley of civil aircraft are no longer subjected to periodic review for currency， new technology may exist. By the analyzing of airworthiness regulations， advisory circulars， airlines operational needs， this paper provides some practice requirement recommendations for Galley of civil aircraft and could be helpful guidance for Galley design.

【Key words】Civil aircraft； Galley design； Design requirement； Airworthiness

0 引言

民用飛機廚房為飛機上儲存和準備食品及飲料的區(qū)域，該區(qū)域內設置有全套廚房結構、廚房單元、廚房可卸組件、器皿、烤箱、咖啡器、地板束縛裝置、冷藏柜、水電系統(tǒng)以及連接廚房設備和飛機交接界面接頭的連接件等。[1]

目前民用飛機廚房設計主要參考標準為中國航空工業(yè)標準HB7050-1994《民用飛機廚房通用規(guī)范》和SAE AS1426《Standard Galley System Specification， Performance， Design， Development》，前者發(fā)布于1994年，SAE AS1426初版發(fā)布于1980年，并且已于2012年作廢。舊設計標準規(guī)范已無法滿足現(xiàn)民用飛機廚房設計要求的快速發(fā)展。

1 材料

蜂窩夾層結構是復合材料最有價值的工程發(fā)明之一，蜂窩夾層結構已應用于民用航空多個行業(yè)，與傳統(tǒng)材料相比，蜂窩夾層結構具有重量輕、剛度好、耐久性好以及制造成本低等優(yōu)勢?，F(xiàn)代民用飛機廚房主結構主要由蜂窩夾層結構板以及鋁合金擠壓型材構成，由環(huán)氧膠粘劑粘接。

整體廚房組件的表面材料應選用易于清潔的材料，應能夠使用常規(guī)清潔工具（刷子、棉布等）對廚房表面進行清潔。此外，設計中應避免出現(xiàn)難于清潔的角落。

2 材料的防火特性要求

廚房結構中的所有材料應滿足CCAR25部防火特性要求，其中所有非金屬材料應滿足25.853（a）條款-燃燒特性要求，廚房內所有導線和電纜上絕緣層應滿足25.869（a）（4）條款-線纜自熄要求，廚房廢物箱應滿足25.853（h）條款-廢物箱火焰包容要求，廚房所有暴露表面應滿足25.853（d）條款-熱釋放和煙密度要求。

此外，廚房設計應盡可能避免使用易燃材料。如果為了實現(xiàn)廚房的某些功能而必須使用可燃材料，則應選擇燃燒時釋放釋放出較少毒氣以及腐蝕性氣體的材料。

隨著材料技術的發(fā)展以及環(huán)保要求的提高，除適航條款防火特性的基本要求外，民用飛機廚房設計需求應引入氣體毒性要求，要求如下：

3 引用水要求

舊設計規(guī)范要求廚房應包含用于儲存和輸送飲用水的系統(tǒng)，直接與飲用水接觸的材料應具有抗腐蝕性、無毒并不會將異味傳到水中。但現(xiàn)代民用飛機廚房對于飲用水水質提出了更高的要求，廚房提供飲用水應達到相關行業(yè)標準規(guī)范的要求，例如USPHS- United States Public Health Service-Paragraph8Aircraft Potable Water System。

飲用水管路的設計應避免出現(xiàn)液體泄漏，應避免液體的泄漏對其他設備造成危害的可能性。管路系統(tǒng)內的水應避免凍結，供水排水系統(tǒng)的管路應能承受水冷凍而不產(chǎn)生永久性的損傷。

4 安全性要求

民用飛機廚房安全性設計除應符合民用航空適航標準和有關飛機安全性要求之外，對于設計過程的安全性評估也提出了更多要求。安全性評估過程應該用于表明對于合格審定要求（例如CCAR25部第1309條）的符合性，以及用于滿足飛機型號安全性標準的要求。設計過程的安全性評估可參照標準SAE ARP4761《民用機載系統(tǒng)和設備安全性評估過程的指南和方法》，廚房設計過程的安全性考慮應包含以下內容：

a）功能危險性評估（FHA）：檢查廚房功能，以確定潛在的功能失效，并根據(jù)具體的失效狀態(tài)對功能危險性進行分類。

b）初步系統(tǒng)安全性評估（PSSA）：確立廚房的安全性要求，初步表明預期的廚房架構能夠滿足已確立的安全性要求。

c）系統(tǒng)安全性評估（SSA）：通過收集、分析及用文件證明的方式來驗證，實施的廚房設計時候滿足由初步系統(tǒng)安全性評估確立的安全性要求。

此外，還應對整個廚房的設計過程進行特定風險分析評估，評估系統(tǒng)外部事件或影響所帶來的風險。

5 防彈要求

為應對十九世紀以來發(fā)生的一系列恐怖劫機以及炸彈襲擊事件，航空公司駕駛員協(xié)會國際聯(lián)合會提出了提高飛機安保性的設計標準建議，并將其提交給了國際民航組織（ICAO）[4]。依據(jù)國際民航組織的一些標準，F(xiàn)AA已通過25-127修正案，增加駕駛艙防止彈片穿透和未經(jīng)授權人員入侵的要求。

通常，客艙前廚房的壁板會作為駕駛艙與客艙的分隔板，依據(jù)AC25.795-2A，作為駕駛艙分隔板的廚房前部結構，應能抵御輕型武器火力和爆炸裝置的傳統(tǒng)，武器的危險彈道不能穿透廚房前部結構而射中駕駛艙的安全區(qū)域。依據(jù)以上條款，廚房設計要求應引入防子彈穿透的新的要求，通過引入防彈纖維材料或者防彈加強鋼板，實現(xiàn)廚房設計的防彈要求。

6 環(huán)境要求

民用飛機廚房應能滿足飛機總體技術規(guī)范規(guī)定的環(huán)境條件，以及行業(yè)設計規(guī)范規(guī)定的無故障情況下的工作、非工作和地面服務的環(huán)境條件。環(huán)境要求包括溫度、壓力、濕度、振動以及沖擊等要求。舊設計規(guī)范對于環(huán)境要求較為寬泛并且缺乏實施方法。

目前民用飛機廚房設計過程中，通常會引用DO-160《Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment》作為環(huán)境要求。DO-160由美國航空無線電技術委員會（RTCA）制定，本文件為機載設備定義了一系列的最低性能環(huán)境試驗條件和相應的試驗方法。這些試驗的目的是為了確定機載設備在使用過程中會遇到的典型環(huán)境條件下性能特性提供實驗室方法[6]。隨著航空業(yè)界不斷地提出新的要求，以及試驗技術的快速發(fā)展和對機載設備工作環(huán)境的深入了解，DO-160一直不斷地更新和修訂。

民用飛機的環(huán)境要求包括溫度、濕度、振動、應急著陸、防腐蝕、鹽霧等要求。

7 廚房照明

隨著LED照明技術的進步，廚房照明系統(tǒng)越來越多選用LED照明，相比傳統(tǒng)白熾燈，LED更為亮度更高更為節(jié)能。照明系統(tǒng)設計應符合設計目標以及其他設計考慮建議規(guī)范，例如AIR512。LED照明系統(tǒng)應滿足飛機的電磁兼容要求（EMI）。

LED照明系統(tǒng)設計應保證部件的損壞不會引起不安全的情況出現(xiàn)，例如煙霧、線路過熱、電弧等等，可以采用斷路器或者保險絲等安全性設計。

在同等狀況下應優(yōu)先選用LED照明系統(tǒng)，LED的設計和組裝可參考設計規(guī)范ARP6253和ARP5873。[7]

8 結語

本文總結了新技術、行業(yè)規(guī)章以及適航條款對民用飛機廚房設計的新的要求，從材料、安全性、環(huán)境要求以及適航條款等方面分析現(xiàn)代民用飛機廚房設備的新設計需求，為民用飛機廚房設備的設計提供參考。

【參考文獻】

[1]HB7050-1994 《民用飛機廚房通用規(guī)范》.

[2]SAE AS1426 Standard Galley System Specification， Performance， Design， Development. 2005.

[3]USPHS United States Public Health Service.

[4]25-127修正案運輸類飛機設計和運行中的安?？紤].

[5]DO-160G Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment.

[6]SC-135美國航空無線電技術委員會（RTCA）135分會.

[7]SAE ARP712 Aerospace Recommended Practice（ARP） Galley Lighting.